Kazan medical journalKazan medical journalКазанский медицинский журнал0368-48142587-9359Eco-Vector10665610.17816/KMJ106656Theoretical and clinical medicineТеоретическая и клиническая медицинаResearch ArticleFeatures of hemodynamic and structural parameters of the heart in young people with varying stages of cardiometabolic riskОсобенности гемодинамических и структурных параметров сердца у молодых людей с различной стадией кардиометаболического рискаhttps://orcid.org/0000-0002-8069-4350ParveSwapnil D.ПарвеСвапнил Дадарао
Russian Federation

M.D., Assist., Depart. of Primary Care and General Practice

асс., каф. поликлинической терапии и общей врачебной практики

drswapnilparve@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7951-0040SineglazovaAlbina V.СинеглазоваАльбина Владимировна
Russian Federation

M.D., D. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Head of Depart., Depart. of Primary Care and General Practice

докт. мед. наук, доцент, зав. каф., каф. поликлинической терапии и общей врачебной практики

sineglazovaav@mail.ruKazan State Medical UniversityКазанский государственный медицинский университет281020220212202210369099172204202202092022Copyright ©; 2022, Eco-VectorCopyright ©; 2022, Эко-Вектор2022Eco-VectorЭко-Векторhttps://kazanmedjournal.ru/kazanmedj/article/view/106656

Background. Cardiometabolic diseases are one of the leading causes of disability and mortality worldwide, which justifies the relevance of studying their early manifestations.

Aim. To analyze the hemodynamic and structural echocardiographic parameters of the heart in relation to cardiometabolic risk factors and its staging according to the Cardiometabolic Disease Staging (CMDS) scale in young patients.

Material and methods. 109 patients were examined: 57 males (52.3%) and 52 females (47.7%) aged with a median of 36.1 [32.6–39.2] years without cardiometabolic diseases. The design of the study was a cross-sectional case-control study. The parameters of cardiometabolic risk were assessed with its calculation and assessment taking into account the stage according to the CMDS scale. Echocardiography was performed in M- and B-modes. The data were processed using the SPSS Statistics 23 program. The Mann–Whitney U test, the Kruskal–Wallis test, and the Pearson and Fisher χ2 tests were used. Correlation analysis according to Spearman was carried out.

Results. The first stage of cardiometabolic risk was established in 17 examined patients (15.6%), the rest had stage 2 (n=57; 52.3%) or stage 3 (n=35; 32.1%) of cardiometabolic risk. Deviations from the normal values of hemodynamic echocardiographic parameters were not revealed. The frequency of increase in the index of relative thickness, the thickness of the posterior wall of the left ventricle, the interventricular septum thickness, the myocardium mass of the left ventricle did not differ (p=0.198–0.983). A direct correlation between the left atrial, end-systolic and diastolic volumes, left ventricle wall thickness, and an inverse relationship between the left ventricular ejection fraction and cardiometabolic risk factors was established. At the 3rd stage of cardiometabolic risk, higher values of the left atrial volume (47 [46–49] ml; p=0.005), end-systolic (30.42 [29.23–32.04] ml; p=0.001) and diastolic (79 [78–81] ml; p=0.003) volumes of the left ventricle and lower left ventricular ejection fraction (61 [60.35–62.65] ml; p=0.004) than on the 1st and 2nd stages were diagnosed.

Conclusion. An increase in the cardiometabolic risk is associated with an increase in preload and afterload on the left heart.

Актуальность. Кардиометаболические заболевания — одна из лидирующих причин инвалидизации и смертности населения во всём мире, что обосновывает актуальность изучения их ранних проявлений.

Цель. Провести анализ гемодинамических и структурных эхокардиографических параметров сердца во взаимосвязи с факторами кардиометаболического риска и его стадированием по шкале CardioMetabolic Disease Staging (CMDS) у пациентов молодого возраста.

Материал и методы исследования. Обследованы 109 пациентов: 57 (52,3%) мужчин и 52 (47,7%) женщины в возрасте c медианой 36,1 [32,6–39,2] года без кардиометаболических заболеваний. Дизайн исследования — поперечное по типу «случай-контроль». Оценены параметры кардиометаболического риска с его расчётом и оценкой с учётом стадии по шкале CMDS. Проводили эхокардиографию в М- и В-режимах. Данные обработаны в программе SPSS Statistics 23. Применяли U-критерий Манна–Уитни, критерий Краскела–Уоллиса, критерии χ2 Пирсона и Фишера. Проведён корреляционный анализ по Спирмену.

Результаты. Первая стадия кардиометаболического риска установлена у 17 (15,6%) обследованных, остальные имели 2-ю стадию (n=57; 52,3%) или 3-ю стадию (n=35; 32,1%) кардиометаболического риска. Отклонений от нормальных показателей гемодинамических эхокардиографических параметров не выявлено. Частота увеличения индекса относительной толщины, толщины задней стенки левого желудочка, толщины межжелудочковой перегородки, массы миокарда левого желудочка не различалась (р=0,198–0,983). Установлена прямая взаимосвязь объёма левого предсердия, конечного систолического и диастолического объёмов, толщины стенок левого желудочка и обратная взаимосвязь фракции выброса левого желудочка с факторами кардиометаболического риска. На 3-й стадии кардиометаболического риска диагностированы более высокие значения объёма левого предсердия (47 [46–49] мл; p=0,005), конечного систолического (30,42 [29,23–32,04] мл; p=0,001) и диастолического (79 [78–81] мл; p=0,003) объёмов левого желудочка и более низкий (61 [60,35–62,65] мл; p=0,004) показатель фракции выброса левого желудочка, чем на 1-й и 2-й стадиях.

Вывод. Увеличение стадии кардиометаболического риска ассоциировано с нарастанием пред- и постнагрузки на левые отделы сердца.

hemodynamic parameterscardiometabolic riskobesityarterial hypertensionrisk factorsгемодинамические показателикардиометаболический рискожирениеартериальная гипертензияфакторы рискаRoth GA, Mensah GA, Johnson CO, Addolorato G, Ammirati E, Baddour LM, Barengo NC, Beaton AZ, Benjamin EJ, Benziger CP, Bonny A, Brauer M, Brodmann M, Cahill TJ, Carapetis J, Catapano AL, Chugh SS, Cooper LT, Coresh J, Criqui M, DeCleene N, Eagle KA, Emmons-Bell S, Feigin VL, Fernández-Solà J, Fowkes G, Gakidou E, Grundy SM, He FJ, Howard G, Hu F, Inker L, Karthikeyan G, Kassebaum N, Koroshetz W, Lavie C, Lloyd-Jones D, Lu HS, Mirijello A, Temesgen AM, Mokdad A, Moran AE, Muntner P, Narula J, Neal B, Ntsekhe M, Moraes de Oliveira G, Otto C, Owolabi M, Pratt M, Rajagopalan S, Reitsma M, Ribeiro ALP, Rigotti N, Rodgers A, Sable C, Shakil S, Sliwa-Hahnle K, Stark B, Sundström J, Timpel P, Tleyjeh IM, Valgimigli M, Vos T, Whelton PK, Yacoub M, Zuhlke L, Murray C, Fuster V; GBD-NHLBI-JACC Global Burden of Cardiovascular Diseases Writing Group. Global burden of cardiovascular diseases and risk factors, 1990–2019: Update from the GBD 2019 Study. J Am Coll Cardiol. 2020;76(25):2982–3021. DOI: 10.1016/j.jacc.2020.11.010.Mechanick JI, Farkouh ME, Newman JD, Garvey WT. Cardiometabolic-based chronic disease, addressing knowledge and clinical practice gaps: JACC state-of-the-art review. J Am Coll Cardiol. 2020;75(5):539–555. DOI: 10.1016/j.jacc.2019.11.046.GBD 2019 Diseases and Injuries Collaborators. Global burden of 369 diseases and injuries in 204 countries and territories, 1990–2019: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2019. Lancet. 2020;396(10258):1204–1222. DOI: 10.1016/S0140-6736(20)30925-9.Knuuti J, Wijns W, Saraste A, Capodanno D, Barbato E, Funck-Brentano C, Prescott E, Storey RF, Deaton C, Cuisset T, Agewall S, Dickstein K, Edvardsen T, Escaned J, Gersh BJ, Svitil P, Gilard M, Hasdai D, Hatala R, Mahfoud F, Masip J, Muneretto C, Valgimigli M, Achenbach S, Bax JJ; ESC Scientific Document Group. 2019 ESC Guidelines for the diagnosis and management of chronic coronary syndromes. Eur Heart J. 2020;41(3):407–477. DOI: 10.1093/eurheartj/ehz425.Guo F, Moellering DR, Garvey WT. The progression of cardiometabolic disease: Validation of a new cardiometabolic disease staging system applicable to obesity. Obesity (Silver Spring). 2014;22(1):110–118. DOI: 10.1002/oby.20585.Guo F, Garvey WT. Cardiometabolic disease risk in metabolically healthy and unhealthy obesity: Stability of metabolic health status in adults. Obesity (Silver Spring). 2016;24(2):516–525. DOI: 10.1002/oby.21344.Mechanick JI, Farkouh ME, Newman JD, Garvey WT. Cardiometabolic-based chronic disease, adiposity and dysglycemia drivers: JACC state-of-the-art review. J Am Coll Cardiol. 2020;75(5):525–538. DOI: 10.1016/j.jacc.2019.11.044.Verbrugge FH, Guazzi M, Testani JM, Borlaug BA. Altered hemodynamics and end-organ damage in heart failure: Impact on the lung and kidney. Circulation. 2020;142(10):998–1012. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.119.045409.Kosmala W, Sanders P, Marwick TH. Subclinical myocardial impairment in metabolic diseases. JACC Cardiovasc Imaging. 2017;10(6):692–703. DOI: 10.1016/j.jcmg.2017.04.001.Shlyakhto EV, Nedogoda SV, Konradi AO, Baranova EI, Fomin VV, Vertkin AL, Chumakova GA. The concept of novel national clinical guidelines on obesity. Russian Journal of Cardiology. 2016;(4):7–13. (In Russ.) DOI: 10.15829/1560-4071-2016-4-7-13.Шляхто Е.В., Недогода С.В., Конради А.О., Баранова Е.И., Фомин В.В., Верткин А.Л., Чумакова Г.А. Концепция новых национальных клинических рекомендаций по ожирению. Российский кардиологический журнал. 2016;132(4):7–13. DOI: 10.15829/1560-4071-2016-4-7-13.Lang RM, Badano LP, Mor-Avi V, Afilalo J, Armstrong A, Ernande L, Flachskampf FA, Foster E, Goldstein SA, Kuznetsova T, Lancellotti P, Muraru D, Picard MH, Rietzschel ER, Rudski L, Spencer KT, Tsang W, Voigt JU. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2015;16(3):233–270. DOI: 10.1093/ehjci/jev014.Vlasov VV. Vvedenie v dokazatelnuyu meditsinu. (Introduction to evidence-based medicine.) Moscow: Media Sphera; 2001. 392 р. (In Russ.)Власов В.В. Введение в доказательную медицину. М.: Медиа Сфера; 2001. 392 с.González A, Ravassa S, López B, Moreno MU, Beaumont J, San José G, Querejeta R, Bayés-Genís A, Díez J. Myocardial remodeling in hypertension. Hypertension. 2018;72(3):549–558. DOI: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.118.11125.Petersen SE, Sanghvi MM, Aung N, Cooper JA, Paiva JM, Zemrak F, Fung K, Lukaschuk E, Lee AM, Carapella V, Kim YJ, Piechnik SK, Neubauer S. The impact of cardiovascular risk factors on cardiac structure and function: Insights from the UK Biobank imaging enhancement study. PLoS One. 2017;12(10):e0185114. DOI: 10.1371/journal.pone.0185114.McDonagh TA, Metra M, Adamo M, Gardner RS, Baumbach A, Böhm M, Burri H, Butler J, Čelutkienė J, Chioncel O, Cleland JGF, Coats AJS, Crespo-Leiro MG, Farmakis D, Gilard M, Heymans S, Hoes AW, Jaarsma T, Jankowska EA, Lainscak M, Lam CSP, Lyon AR, McMurray JJV, Mebazaa A, Mindham R, Muneretto C, Francesco Piepoli M, Price S, Rosano GMC, Ruschitzka F, Kathrine Skibelund A; ESC Scientific Document Group. 2021 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. Eur Heart J. 2021;42(36):3599–3726. DOI: 10.1093/eurheartj/ehab368.